管板式水冷换热器腐蚀内漏原因分析及控制措施
2021-04-03方大伟
中国设备工程 2021年4期
方大伟
(大庆炼化公司润滑油厂,黑龙江 大庆 163411)
对于管板式换热器管束腐蚀内漏进行原因分析,提出防腐措施及解决内漏方案,确保换热器长周期安全平稳运行。
1 原料水冷器的运行状况概述
酮苯脱蜡装置原料水冷器于1997年安装投产,壳层介质为减二减三线蜡油,操作温度70℃;管层介质为循环水,并且壳层压力随套管结晶机压力在1.6~3.6MPa变化,管板材质为16MnR管束材质为10#钢。2006年7月,对该五流原料水冷器芯子整体更换。2013年装置停工大检修后,5台换热器在一年时间内均发生过管束腐蚀内漏严重影响装置生产现象,下面对酮苯装置原料水冷器腐蚀原因进行分析。
2 管束内漏原因分析
检修过程拆开换热器管箱、小浮头后,发现换热器管束内有较多黏泥、铁锈,尤其芯子上部管束堵塞、腐蚀现象较严重。对换热器清洗后,发现管板表面有较严重的腐蚀,最深处达1mm左右,管束与管板环焊缝处有严重的腐蚀迹象,局部管子端部减薄严重,在检修试压堵管时个别换热器堵管率已超30%,严重影响换热效率,并对换热器芯子做整体更换处理。经分析,原料水冷换热器腐蚀内漏原因如下。
2.1 垢下腐蚀
原料水冷换热器长期投用以来,由于管层循环水流速较低,在管束内壁及管箱浮头处造成结垢和黏泥的沉积,并且在循环水中含有一定量的氯化镁(MgCl2)和氯化钙(CaCl2)时,在沉积物下的氯化镁、氯化钙在循环水与介质换热过程中发生反应形成氢氧化镁和氢氧化钙以及盐酸(HCl),使pH值下降,对钢材形成酸腐蚀。……
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